《Verilog HDL数字设计教程》课件第7章 Verilog HDL可综合设计举例.pptVIP

7.5数字跑表和数字钟设计图7-27引脚锁定7.5数字跑表和数字钟设计图7-28256Hz转换为100Hz的仿真波形7.5数字跑表和数字钟设计扩展部分：（1）校时功能：增加一个校时键，增加4个时、分预置初值按键分别用来调整时、分的各位，这一步由读者自己完成。（2）闹钟功能：即增加一个闹钟功能键，同时使用校时功能中用到的4个铵键来设置输入闹钟时间。如果当前时间与设置的闹钟时间相同，则扬声器发出蜂鸣声。（3）思考对于任意系统频率，比如6MHz或者256Hz，如何获得100Hz的百分秒频率。下面给出将256Hz转换成为100Hz的一种实现代码，读者也可以采用其他方法实现。7.6VerilogHDL状态机A/D采样控制电路实现设计要求：理解掌握ADC0809芯片的工作时序要求；要求采用状态机来设计实现对A/D转换器ADC0809的采样控制电路。7.6VerilogHDL状态机A/D采样控制电路实现图7-29ADC0809工作时序7.6VerilogHDL状态机A/D采样控制电路实现图7-30控制ADC0809采样的状态图7.6VerilogHDL状态机A/D采样控制电路实现图7-32采样控制模块内部结构图7.6VerilogHDL状态机A/D采样控制电路实现图7-33引脚锁定7.6VerilogHDL状态机A/D采样控制电路实现扩展部分：（1）在本实验的基础上，增加存储器用于存储AD转换后的数据，设计一个简易存储示波器。（2）若不采用集成电路芯片ADC0809，可否采用比较器和D/A器件实现A/D转换功能。请查阅相关资料，并给出电路设计。7.7交通控制器设计设计要求：实现一个常见的十字路口交通灯控制功能。一个十字路口的交通灯一般分为两个方向，每个方向具有红灯、绿灯和黄灯3种。具体要求如下：（1）十字路口包含A、B两个方向的车道。A方向放行1分钟（绿55s，黄5s），同时B方向禁行（红60s）；然后A方向禁行1分钟（红60s），同时B方向放行（绿灯55s，黄灯5s），以此类推，循环往复。（2）实现正常的倒计时功能，用2组数码管作为A和B两个方向的倒计时显示。（3）当遇特殊情况时，可通过按hold键来实现特殊的功能。使A、B方向的红灯亮并且警告灯不停闪烁；计数器停止计数并保持在原来的状态；特殊情况处理完毕后可通过按hold键使交通灯正常运行，并正常计数。（4）系统已有时钟为64Hz。7.7交通控制器设计图7-34交通控制器模块框图7.7交通控制器设计图7-35仿真波形图7.7交通控制器设计图7-36仿真细节（部分仿真图）7.7交通控制器设计图7-37引脚锁定7.7交通控制器设计扩展部分：交叉路口复杂多样，因此交通控制器设计也会变化多端。请根据周边的实际交叉路口情况，设计相应的交通控制器。比如，可以考虑在每个方向增加一个左转向灯。7.8空调控制器设计设计要求：（1）采用按键1/2设定温度；通过按键8设定2种工作方式：手动和自动；按键7（正反转，高电平正转低电平反转）、6（停止）在手动方式下控制电机。并将温度设定值在数码管7和8上显示出来。（2）采用A/D的一个通道（可调电阻）作为温度传感器，检测环境温度（0-42℃）。并在数码管上1和2上显示出来。（3）控制直流电机正转、反转和停止。且正转模拟加热装置制热，反转模拟压缩机制冷；停止模拟既不制热也不制冷。采用流水灯指示电机的正、反转和停的状态。即：正转时，流水灯运动方向从左向右；反转时，流水灯运动方向从右向左；停止时，流水灯熄灭。（4）控制温度精度为±1℃。即当控制器设定在自动（AUTO）模式下，当环境温度低于设定温度1℃时，电机正转——制热；当环境温度高于设定温度1℃时，电机反转——制冷；当环境温度在设定温度±1℃范围之内时，电机停转。7.8空调控制器设计图7-38空调控制模拟系统整体框图7.8空调控制器设计图7-39空调控制器的仿真波形7.8空调控制器设计图7-40引脚锁定7.8空调控制器设计扩展部分：考虑为空调控制器增加风扇转速显示和控制功能。在空调控制系统中，风扇转速决定了温度变化的快慢，是空调控制器中的一个比较重要的控制变量。7.9饮料自动售卖机设计设计要求：（1）自动售饮料机。假定该自动售饮料机仅提供一种饮料，每盒售价为1.5元，该机器上有铵键，按下后表示购买该饮料；（2）投币器只能接受1元硬币和5角硬币；（3）具有找零功能，即只找赎5角；（4）有两个输出口，一个输出饮料，另一个输出找零；在输出饮料和找零时，使用两个指示灯，分别用于提示用户取走饮料和找